DE3104923A1 - MAIN CYLINDER / POWER AMPLIFIER ASSEMBLY FOR A VEHICLE BRAKE SYSTEM - Google Patents
MAIN CYLINDER / POWER AMPLIFIER ASSEMBLY FOR A VEHICLE BRAKE SYSTEMInfo
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Description
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11.Februar 1981February 11, 1981
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Anmelder: LUCAS INDUSTRIES LIMITED Great King Street
Birmingham, 19, EnglandApplicant: LUCAS INDUSTRIES LIMITED Great King Street
Birmingham, 19, England
Titel: Hauptzylinder/Kraftverstärker-Baugruppe für eine Fahrzeug-Bremsanlage Title: Master Cylinder / Booster Assembly for a vehicle braking system
130051/058S130051 / 058S
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BeschreibunDescription
Hauptzylinder/Kraftverstärker-Baugruppe für eine Fahrzeug-BremsanlageMaster cylinder / booster assembly for a vehicle braking system
Die Erfindung betrifft Hauptzylinder/Kraftverstärker-Baugruppen für Fahrzeug-Bremsanlagen und bezieht sich insbesondere auf die Art der Verbindung zwischen dem Hauptzylinder und dem Kraftverstärker.This invention relates to master cylinder / booster assemblies for vehicle braking systems, and is particularly related on the type of connection between the master cylinder and the booster.
Aus der GB-OS 2 009 871A sind verschiedene Kraftverstärker bekannt, die wenigstens ein fest angeordnetes Kraftübertragungsglied aufweisen, das die bewegliche Wand des Kraftverstärkers unter Abdichtung durchdringt und dazu dient, das Gehäuse des Kraftverstärkers von Bremsreaktionskräften nahezu völlig zu entlasten. Bei den meisten der beschriebenen Ausführungsformen ist die kraftübertragende Vorrichtung von zwei Zugstangen gebildet, von denen jede an ihrem vorderen Ende mit einem Flansch am hinteren Ende des Hauptzylindergehäuses verbunden ist, um eine Verbindung zwischen letzterem und dem Kraftverstärker herzustellen.From GB-OS 2 009 871A various power amplifiers are known which have at least one fixedly arranged power transmission member have that penetrates the movable wall of the booster with a seal and serves to the To relieve the housing of the booster from braking reaction forces almost completely. Most of the described Embodiments, the power transmission device is formed by two tie rods, each of which at its front End connected to a flange at the rear end of the master cylinder housing for a connection between the latter and to manufacture the booster.
Die Erfindung geht von Bemühungen aus, die Kosten und das Gewicht der Verbindungsteile zwischen dem Hauptzylindergehäuse und der Kraftübertragungsvorrichtung eines Kraftverstärker zu senken.The invention is based on efforts to reduce the cost and weight of the connecting parts between the master cylinder housing and lower the power transmission device of a booster.
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Bei einer Hauptzylinder/Kraftverstärker-Baugruppe für eine Fahrzeug-Bremsanlage, bei der das Gehäuse des Hauptzylinders mit einer fest angeordneten kraftübertragenden Vorrichtung verbunden ist, welche die bewegliche Wand des Kraftverstärkers unter Abdichtung durchdringt, weist erfindungsgemäß die kraftübertragende Vorrichtung mehrere zumindest annähernd axiale Arme auf, die in bezug auf die Achse des Hauptzylindergehäuses in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnet sind und von denen jeder einen mit ihm fest bzw. einstückig verbundenen radialen Vorsprung oder eine radiale Vertiefung hat, der bzw. die in eine komplementäre Vertiefung bzw. in einen komplementären Vorsprung am Hauptzylindergehäuse eingreift, um die Arme am Hauptzylindergehäuse festzuhalten.In the case of a master cylinder / booster assembly for a vehicle brake system in which the housing of the master cylinder is connected to a fixed force-transmitting device, which is the movable wall of the booster penetrates under sealing, according to the invention the force-transmitting device has at least several approximately axial arms, which with respect to the axis of the master cylinder housing in the circumferential direction at a distance from each other are arranged and each of which has a fixed or integrally connected to it radial projection or a has radial recess which or which in a complementary recess or in a complementary projection on the master cylinder housing engages to hold the arms on the master cylinder housing.
Die Arme können unabhängige kraftübertragende Glieder der kraftübertragenden Vorrichtung bilden, sind jedoch vorzugsweise von axialen Schlitzen in einem kraftübertragenden Rohr gebildet, das zumindest annähernd gleichachsig mit der Achse der beweglichen Wand des Kraftverstärkers ist.' Ein solches rohrförmiges Kraftübertragungsglied ist aus der GB-OS 2 031 086A bekannt, jedoch ist bei den dort beschriebenen Ausführungsformen das vordere Ende des Rohres mit dem Hauptzylindergehäuse indirekt durch Stehbolzen verbunden.The arms can form independent force transmitting members of the force transmitting device, but are preferred formed by axial slots in a power-transmitting tube that is at least approximately coaxial with the axis the movable wall of the booster. ' Such a tubular power transmission member is from GB-OS 2 031 086A is known, but in the embodiments described there, the front end of the tube is with the master cylinder housing indirectly connected by stud bolts.
Vorzugsweise sind die Arme mit ausreichender elastischer Biegsamkeit ausgebildet, damit, wenn sie mit dem Hauptzylindergehäuse verbunden werden, wobei das hintere Ende jedes Arms in einem festen radialen Abstand von der Achse des Hauptzylindergehäuses gehalten wird, das vordere Endstück jedes Arms in radialer Richtung elastisch weggebogen werden kann, um zum Verbringen jedes Vorsprungs in Deckungsstellung mit der zugehörigen Vertiefung eine axiale Bewegung des Hauptzylindergehäuses in bezug auf die Arme zu ermöglichen. Preferably, the arms are formed with sufficient resilient flexibility so that when they are with the master cylinder housing with the rear end of each arm at a fixed radial distance from the axis of the Master cylinder housing is held, the front end piece of each arm is elastically bent away in the radial direction can be in order to bring each projection in register with the associated recess an axial movement of the master cylinder housing with respect to the arms.
Vorzugsweise wird jeder Vorsprung von einer HaltevorrichtungPreferably, each projection is held by a holding device
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in betriebsmäßigem Eingriff mit der zugehörigen Vertiefung gehalten.held in operative engagement with the associated recess.
Die Haltevorrichtung hat vorzugsweise für jeden Arm ein Anlageglied, das am zugehörigen Arm anliegt, um eine radiale Bewegung desselben in bezug auf das Hauptzylindergehäuse zu verhindern.The holding device preferably has a contact member for each arm, which rests on the associated arm for radial movement of the same with respect to the master cylinder housing impede.
Die Anlageglieder sind vorzugsweise von Abschnitten eines Anlageringes gebildet, der mit Vorteil die Gestalt einer Hülse hat, die mit der vorderen Gehäusewand des Kraftverstärkers fest bzw. einstückig verbunden ist.The contact members are preferably formed from sections of a contact ring, which advantageously has the shape of a Has sleeve which is firmly or integrally connected to the front housing wall of the booster.
Die Hülse kann sich von der vorderen Gehäusewand des Kraftverstärkers nach vorn erstrecken, ist aber vorzugsweise eine nach hinten gerichtete Hülse. Die Hülse ist gegen das Hauptzylindergehäuse mit einem kreisringförmigen Dichtglied abgedichtet, das vor den Endstücken der Arme angeordnet ist, um die vordere Kammer des Kraftverstärkers gegen die Atmosphäre abzudichten.The sleeve can extend from the front housing wall of the booster extending forward, but is preferably a rearward facing sleeve. The sleeve is against the master cylinder housing sealed with an annular sealing member which is arranged in front of the end pieces of the arms is to seal the front chamber of the booster from the atmosphere.
Wenn der Vorsprung oder die Vertiefung am Hauptzylindergehäuse ein einzelnes kreisringförmiges Element ist, ist vorzugsweise eine Vorrichtung vorhanden, die eine Verdrehung des Hauptzylindergehäuses gegenüber der kraftübertragenden Vorrichtung verhindert.When the protrusion or recess on the master cylinder housing is a single annular element, there is preferably a device that allows rotation the master cylinder housing against the force-transmitting device prevented.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hauptzylinder/Kraftverstärker-Baugruppe gemäß der Erfindung ohne die innenliegenden Bauteile des Hauptzylinders, Fig. 2 den Schnitt 2-2 in Fig. 1 undEmbodiments of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings. It shows: Fig. 1 is a longitudinal section through a master cylinder / booster assembly according to the invention without the internal components of the master cylinder, Fig. 2 the section 2-2 in Fig. 1 and
Fig. 3 einen vergrößerten Längsschnitt durch eine abgewandelte Kupplung gemäß der Erfindung.3 shows an enlarged longitudinal section through a modified coupling according to the invention.
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Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Hauptzylinder/Kraftverstärker-Baugruppe hat einen Hauptzylinder 1 mit einem aus einer Legierung gegossenen und maschinell bearbeiteten Gehäuse 2, das an seinem hinteren Ende mit einem durch Unterdruck betätigten Kraftverstärker 3 verbunden ist. Dessen Gehäuse weist eine aus Kunststoff geformte vordere Schale auf, die eine vordere Gehäusewand 4 bildet, welche an ihrem hinteren Ende mit einer kreisringförmigen Scheibe 5 von kegelstumpf förmiger Gestalt verbunden ist. Das hintere Ende der Scheibe 5 ist mit dem radial äußeren Umfang einer kreisrunden Anschlußplatte 6 verbunden, welche von Stehbolzen 7 zum Verbinden mit einer Fahrzeugspritzwand durchdrungen wird. Die Stehbolzen 7 sind von einer kreisringförmigen Halteplatte 17 getragen. Die Anschlußplatte 6 hat ein mit ihr fest bzw. einstückig verbundenes, rückwärtsgerichtetes erstes rohrförmiges Verlängerungsstück 8 und als nach vorn gerichtetes rohrförmiges Verlängerungsstück ein Rohr 11. Im Verlängerungsstück 8 ist ein zylindrisches Ventilgehäuse 9 verschieblich geführt, in dem ein überwiegend herkömmlich ausgebildetes Tellerventil 10 angeordnet ist. Das Rohr 11 ist von einer beweglichen Wand des Kraftverstärkers 3 umschlossen, die sich aus einer Membrantragplatte 12 und einer von dieser abgestützten flexiblen Membrane 13 zusammensetzt. Die Membrane 13 hat einen ersten Rollmembranabschnitt 14, der zwischen dem radial äußeren Umfang der beweglichen Wand und dem Kraftverstärkergehäuse abdichtet, und einen zweiten Rollmembranabschnitt 15, der den radial inneren Umfang der beweglichen Wand gegen das Rohr 11 mit einem Umfangswulst 16 abdichtet, der von der Halteplatte 17 in seiner Stellung gehalten wird.The master cylinder / booster assembly shown in FIGS has a master cylinder 1 with a housing cast and machined from an alloy 2, which is connected at its rear end to a booster 3 operated by vacuum. Whose Housing has a front shell molded from plastic, which forms a front housing wall 4, which at its rear The end is connected to an annular disc 5 of frustoconical shape. The rear end of the Disk 5 is connected to the radially outer circumference of a circular connecting plate 6, which is supported by stud bolts 7 is penetrated to connect to a vehicle bulkhead. The stud bolts 7 are from an annular retaining plate 17 worn. The connection plate 6 has a rearward-facing first that is fixedly or integrally connected to it tubular extension piece 8 and a tube 11 as a tubular extension piece directed to the front. In the extension piece 8, a cylindrical valve housing 9 is displaceably guided, in which a predominantly conventionally designed Disk valve 10 is arranged. The tube 11 is enclosed by a movable wall of the booster 3, which is composed of a membrane support plate 12 and a flexible membrane 13 supported by this. The membrane 13 has a first rolling diaphragm portion 14 between the radially outer periphery of the movable wall and the booster housing seals, and a second rolling diaphragm section 15, which seals the radially inner circumference of the movable wall against the tube 11 with a circumferential bead 16, which is held in place by the holding plate 17.
In der Membrantragplatte 12 stellt ein Kanal 36 eine ständige Fluidverbindung zwischen einer Ventilkammer 18 des Ventilgehäuses 9 und der hinteren Kraftverstärkerkammer 19 her. Dieses Merkmal ist Gegenstand der GB-OS 2 036 901A.In the diaphragm support plate 12, a channel 36 is a permanent one Fluid connection between a valve chamber 18 of the valve housing 9 and the rear booster chamber 19. This feature is the subject of GB-OS 2 036 901A.
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Das Rohr 11 weist drei radiale Schlitze 21 auf, die sich mit gleichmäßigem Umfangsabstand axial über die vorderen zwei Drittel der Länge des Rohres 11 erstrecken und diesen Abschnitt des Rohres 11 in drei axiale Arme 20 teilen. Durch jeden Schlitz 21 erstreckt sich ein zugehöriger radialer Steg 22, der die Membrantragplatte 12 mit dem Ventilgehäuse 9 fest bzw. einstückig verbindet. Das Rohr 11 kann beispielsweise als Preßling aus dünnem Stahl, aus Aluminium, als Druckgußstück aus Mazak oder aus einem glasfaserverstärkten Polyamid hergestellt sein.The tube 11 has three radial slots 21 which extend axially over the front two with a uniform circumferential spacing Extend thirds of the length of the tube 11 and divide this section of the tube 11 into three axial arms 20. By Each slot 21 has an associated radial web 22 extending between the diaphragm support plate 12 and the valve housing 9 firmly or integrally connects. The tube 11 can, for example, as a compact made of thin steel, aluminum, as Die-cast piece made from Mazak or from a glass fiber reinforced polyamide.
Das Hauptzylindergehäuse 2 ist über den größten Teil seiner . Länge von zumindest annähernd gleichbleibendem Außendurchmesser, weist aber einen hinteren Endabschnitt 24 von vergrößertem Außendurchmesser auf, der über eine Schulter 23 mit dem Abschnitt 25 von gleichbleibendem Durchmesser verbunden ist. In den Endabschnitt 24 ist eine radial nach außen weisende kreisringförmige Vertiefung 26 von rechteckigem Querschnitt maschinell eingearbeitet, die Vorsprünge 27 von komplementärem Querschnitt aufnimmt, die je mit dem Ende eines Armes 20 einstückig ausgebildet und in einer durch die Kraftverstärkerachse gehenden Ebene radial nach innen gerichtet sind.The master cylinder housing 2 is over most of its. Length of at least approximately constant outer diameter, but has a rear end portion 24 of enlarged Outer diameter, which is connected via a shoulder 23 to the section 25 of constant diameter is. In the end section 24 there is a radially outwardly pointing circular ring-shaped recess 26 of rectangular shape Machined cross-section that receives projections 27 of complementary cross-section, each with the end of an arm 20 formed in one piece and directed radially inward in a plane passing through the booster axis are.
Beim Befestigen des Rohres 11 am Hauptzylindergehäuse 2 wird das vordere Ende jedes Arms 20 radial nach außen elastisch weggebogen, um zum Verbringen jedes Vorsprungs 27 in Deckungsstellung mit der Vertiefung 26 eine axiale Bewegung des Hauptzylindergehäuses 2 in bezug auf die Arme 20 zu ermöglichen. When the pipe 11 is attached to the master cylinder housing 2, the front end of each arm 20 becomes elastic radially outward bent away in order to bring each projection 27 into register with the recess 26 an axial movement of the master cylinder housing 2 with respect to the arms 20.
Die Vorsprünge 27 werden in betriebsmäßigem Eingriff mit der Vertiefung 26 durch bogenförmige erste Anlageglieder 29 eines Blockierringesgehalten, der von einer nach hinten gerichteten Hülse 28 gebildet wird, die mit der Gehäusewand 4 des Kraftverstärkers 3 fest bzw. einstückig verbunden ist.The projections 27 are in operative engagement with the Recess 26 held by arcuate first contact members 29 of a locking ring, which is directed from a rearward Sleeve 28 is formed, which is firmly or integrally connected to the housing wall 4 of the force amplifier 3.
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Die Anlageglieder 29 sind in gleichem Umfangsabstand in einem ersten radialen Abstand von der Achse des Kraftverstärkers angeordnet. Die Hülse 28 hat ferner dazwischenliegende zweite Anlageglieder bzw. Anlageabschnitte 30, welche die Anlageglieder 29 fest bzw. einstückig miteinander verbinden und je von der Achse des Kraftverstärkers 3 in einem zweiten radialen Abstand angeordnet sind, der kleiner als der erstgenannte radiale Abstand ist. Die Anlageglieder 29 sind so angeordnet, daß ihre radial inneren Flächen an den radial äußeren Flächen vorderer Endstücke 31 der zugehörigen Arme anliegen, um sie an Bewegung radial nach außen zu hindern. Die Anlageabschnitte 30 sind so ausgelegt, daß sie in den Schlitzen 21 zwischen den Armen 20 passen, um eine Drehbewegung der Arme 20, des Rohres 11 und der Anschlußplatte in bezug auf die Gehäusewand 4 des Kraftverstärkers 3 zu verhindern.The contact members 29 are in the same circumferential distance in one arranged first radial distance from the axis of the booster. The sleeve 28 also has therebetween second contact members or contact sections 30, which connect the contact members 29 firmly or in one piece with one another and are each arranged from the axis of the booster 3 at a second radial distance which is smaller than the former radial distance is. The contact members 29 are arranged so that their radially inner surfaces on the radially outer surfaces of front end pieces 31 of the associated arms abut to prevent them from moving radially outward. The abutment sections 30 are designed to fit in the slots 21 between the arms 20 for rotational movement the arms 20, the tube 11 and the connection plate with respect to the housing wall 4 of the booster 3 to impede.
Die Gehäusewand 4 ist gegen das Hauptzylindergehäuse 2 mit einem elastischen kreisringförmigen Dichtglied 32 abgedichtet, das im vorderen Abschnitt der Hülse 28 mit Anlage an einem radial nach innen gerichteten Flansch 33 der Hülse angeordnet ist. Der Flansch 33 liegt an den Enden der Arme an, um den Mittelabschnitt der Gehäusewand 4 daran zu hindern, sich in bezug auf das Hauptzylindergehäuse 2 axial nach hinten zu bewegen.The housing wall 4 is sealed against the main cylinder housing 2 with an elastic annular sealing member 32, that in the front section of the sleeve 28 with abutment on a radially inwardly directed flange 33 of the sleeve is arranged. The flange 33 rests against the ends of the arms to prevent the central portion of the housing wall 4 from to move axially rearward with respect to the master cylinder housing 2.
Das Hauptzylindergehäuse 2 wird an einer Verdrehung gegenüber dem Kraftverstärker 3 durch eine Vorrichtung 24 gehindert, die beim gezeigten Beispiel als radial nach innen gerichtete Nase am oberen Arm 20 nahe dem Vorsprung 27 ausgebildet ist. Bie Vorrichtung 34 ist in einer Aussparung aufgenommen, die mit in einer zur Kraftverstärkerachse quergerichteten Ebene komplementärer Außengestalt in einen Flansch 35 eingearbeitet ist, der zwischen der Vertiefung und dem hinteren Ende des Hauptzylindergehäuses 2 ausgebildet ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Nase bzw.The master cylinder housing 2 is prevented from rotating with respect to the power booster 3 by a device 24, which in the example shown is designed as a radially inwardly directed nose on the upper arm 20 near the projection 27 is. The device 34 is received in a recess, which is in a direction transverse to the booster axis Plane complementary outer shape is incorporated into a flange 35 between the recess and the rear end of the master cylinder case 2 is formed. Another possibility is to use the nose or
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Vorrichtung 34 an der Hülse 28 so auszubilden, daß sie in eine vor den Endstücken 31 der Arme 20 im Endabschnitt 24 ausgebildete Vertiefung eingreift.Device 34 to form on the sleeve 28 so that it is in a front of the end pieces 31 of the arms 20 in the end portion 24 engages formed recess.
Bei der in Fig. 3 dargestellten abgewandelten Ausführungsform hat die radial äußere Fläche des hinteren Endabschnitts 24 des Hauptzylindergehäuses 2 einen radial nach außen gerichteten kreisringförmigen Vorsprung 27·, der in einer Vertiefung 26' im Endstück 31 jedes Armes 20 aufgenommen ist. Die Endstücke 31 sind mit größerer radialer Dicke ausgeführt, um die Ausbildung der Vertiefungen 26' zu ermöglichen.In the modified embodiment shown in FIG. 3, the radially outer surface of the rear end section has 24 of the master cylinder housing 2 has a radially outwardly directed annular projection 27 ·, which is in a recess 26 'is received in the end piece 31 of each arm 20. The end pieces 31 are designed with a greater radial thickness, to enable the formation of the depressions 26 '.
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